Коли жирові клітини змінюють колір
Медицина 31.10.2016 lz
Епігенетичний фермент Lsd1 відіграє вирішальну роль у підтримці коричневої жирової тканини.
Коричнева жирова тканина з забарвленими адипоцитами (світло-червона). Якщо Lsd1 вимкнено, жирові клітини, серед іншого, збільшуються (праворуч). | Дельфіни Дютей
В організмі ссавців є кілька типів жирової тканини. Білі жирові клітини в основному розташовані в області тулуба і підшкірної клітковини і накопичують енергію для організму. Натомість бежеві та коричневі жирові клітини витрачають енергію, виробляючи тепло. Різні види засновані на одних і тих же генах. Команда під керівництвом фрайбурзьких дослідників проф. Роланд Шуле та доктор Зараз Delphine Duteil показав, що епігенетичний фермент лізин-специфічна деметилаза (Lsd1) відіграє важливу роль у підтримці метаболічних властивостей коричневого жиру.
Нові стратегії проти ожиріння?
"Ми спостерігали зміни в організмах, у яких інгібується Lsd1, які впливають на масу тіла та толерантність до глюкози в старості", - пояснює Шуле. Коли вчені вилучили Lsd1 або вимкнули його функцію в коричневих жирових клітинах, це призвело до того, що коричнева жирова тканина дедалі більше набуває властивостей білого: її колір стає блідим, клітини збільшуються і починають накопичувати енергію, а не використовувати її. Дослідники хочуть зрозуміти ці процеси, щоб, наприклад, розробити нові стратегії боротьби з ожирінням та діабетом.
Дослідники з проблем ожиріння IFB в Лейпцизькому університеті знайшли перспективний підхід до схуднення та покращення інсулінорезистентності в коричневій жировій тканині.
Як виявили дослідники, Lsd1 впливає на жирові клітини двома шляхами. Фермент пригнічує експресію - тобто зчитування та реалізацію - генів, з яких виходить біла жирова тканина. Це також сприяє експресії генів, на яких зберігається інформація про коричневу жирову тканину. Аналізи, проведені командою Фрайбурга, показали, що різні частини білкового комплексу Lsd1 контролюють його протилежні функції.
Lsd1 важливий для метаболізму
У подальших дослідженнях вчені показали, що Lsd1 важливий для регулювання обміну речовин, в тому числі для спалювання жиру. Якщо Lsd1 інгібується у мишей, тварини, серед іншого, поглинають більше глюкози, і їх здатність утилізувати глюкозу зростає. В результаті тварини значно набирають вагу. Накопичення в організмі проміжних продуктів гліколізу - розщеплення глюкози - призводить до того, що коричнева жирова тканина стає світлішою, як спостерігається. Згідно з результатами аналізу, миші, у яких відсутній Lsd1, одночасно захищені від непереносимості глюкози, що часто спостерігається при цукровому діабеті 2 типу. При цьому захворюванні інсуліновий ефект послаблюється, і організм може лише недостатньо регулювати рівень цукру в крові після прийому глюкози. Ці результати призначені для підтримки клінічних досліджень, в яких інгібітори Lsd1 вже тестуються, в тому числі при гострому мієлоїдному лейкозі.
Дослідження Роланда Шуле та Дельфін Дютей у Клініці урології та Центральних клінічних дослідженнях Університетського медичного центру Фрайбурга. Шюле є членом Центру досліджень біологічних сигналів BIOSS при Фрайбурзькому університеті. (idw, червоний)